全面解析水泥窯協(xié)同處置技術(shù)【建議收藏】.doc

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1、全面解析水泥窯協(xié)同處置技術(shù)國(guó)際上水泥窯協(xié)同處置廢物技術(shù)發(fā)源于20世紀(jì)70年代，第一次真正用于實(shí)踐是1974年在加拿大勞倫斯水泥廠進(jìn)行，隨后在美國(guó)的Peerless,Ruderdorf,德國(guó)等十多家水泥廠進(jìn)行。到目前為止，歐洲，北美，口本等發(fā)達(dá)國(guó)家已有30多年的研究和應(yīng)用歷史，在替代燃料研究和生態(tài)水泥生產(chǎn)方面積累了許多經(jīng)驗(yàn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2007年荷蘭的燃料替代率達(dá)到85%以上，2013年，日本，比利時(shí)，瑞士，奧地利等燃料替代率達(dá)到50%以上，而在美國(guó)約為30%。我國(guó)水泥窯協(xié)同處置生活垃圾技術(shù)推廣至今，僅有江蘇綠森、海螺、中材、中

2、信、中建材等幾家領(lǐng)先的水泥企業(yè)集團(tuán)和水泥裝備集團(tuán)開(kāi)展了水泥窯協(xié)同處置生活垃圾工作，僅有貴州等少數(shù)省份組織推動(dòng)了水泥窯協(xié)同處置生活垃圾工作。目前，全國(guó)已建成投產(chǎn)水泥窯協(xié)同處置生活垃圾生產(chǎn)線30多條，占水泥生產(chǎn)線的比重不足2%。技術(shù)名稱：水泥窯協(xié)同處置1.水泥窯協(xié)同技術(shù)適用性1.1適用的介質(zhì)：污染土壤。1.2可處理的污染物類型：有機(jī)污染物及重金屬。1.3應(yīng)用限制條件。不宜用于汞、碑、鉛等重金屬污染較重的土壤；由于水泥生產(chǎn)對(duì)進(jìn)料中氯、硫等元素的含量有限值要求，在使用該技術(shù)時(shí)需慎重確定污染土的添加量。1.水泥窯協(xié)同技術(shù)介紹2.1原

3、理利用水泥回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的高溫、氣體長(zhǎng)時(shí)間停留、熱容量大、熱穩(wěn)定性好、堿性環(huán)境、無(wú)廢渣排放等特點(diǎn)，在生產(chǎn)水泥熟料的同時(shí)，焚燒固化處理污染土壤。有機(jī)物污染土壤從窯尾煙氣室進(jìn)入水泥冋轉(zhuǎn)窯，窯內(nèi)氣相溫度最高可達(dá)1800°C,物料溫度約為1450°C,在水泥窯的高溫條件下，污染土壤中的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)化合物，高溫氣流與高細(xì)度、高濃度、高吸附性、高均勻性分布的堿性物料（CaO>CaC03等）充分接觸，有效地抑制酸性物質(zhì)的排放，使得硫和氯等轉(zhuǎn)化成無(wú)機(jī)鹽類固定下來(lái);重金屬污染土壤從牛料配料系統(tǒng)進(jìn)入水泥窯，使重金屬固定在水泥熟料中。2?2系

4、統(tǒng)構(gòu)成和主要設(shè)備水泥窯協(xié)同處置包括污染土壤貯存、預(yù)處理、投加、焚燒和尾氣處理等過(guò)程。在原有的水泥生產(chǎn)線基礎(chǔ)上，需要對(duì)投料口進(jìn)行改造，還需要必要的投料裝置、預(yù)處理設(shè)施、符合要求的貯存設(shè)施和實(shí)驗(yàn)室分析能力。水泥窯協(xié)同處置主要由土壤預(yù)處理系統(tǒng)、上料系統(tǒng)、水泥冋轉(zhuǎn)窯及配套系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組成。土壤預(yù)處理系統(tǒng)在密閉環(huán)境內(nèi)進(jìn)行，主要包括密閉貯存設(shè)施（如充氣大棚），篩分設(shè)施（篩分機(jī)），尾氣處理系統(tǒng)（如活性炭吸附系統(tǒng)等），預(yù)處理系統(tǒng)產(chǎn)生的尾氣經(jīng)過(guò)尾氣處理系統(tǒng)后達(dá)標(biāo)排放。上料系統(tǒng)主要包括存料斗、板式喂料機(jī)、皮帶計(jì)量秤、提升札整個(gè)上料過(guò)程處于密

5、閉環(huán)境中，避免上料過(guò)程中污染物和粉塵散發(fā)到空氣中，造成二次污染。水泥回轉(zhuǎn)窯及配套系統(tǒng)主要包括預(yù)熱器、回轉(zhuǎn)式水泥窯、窯尾高溫風(fēng)機(jī)、三次風(fēng)管、回轉(zhuǎn)窯燃燒器、篦式冷卻機(jī)、窯頭袋收塵器、螺旋輸送機(jī)、槽式輸送機(jī)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要包括氧氣、粉塵、氮氧化物、二氧化碳、水分、溫度在線監(jiān)測(cè)以及水泥窯尾氣和水泥熟料的定期監(jiān)測(cè)，保證污染土壤處理的效果和生產(chǎn)安全。2.3關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)或指標(biāo)影響水泥窯協(xié)同處置效果的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)包括：水泥回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)配置、污染土壤中堿性物質(zhì)含量、重金屬污染物的初始濃度、氯元素和氟元素含量、硫元素含量、污染土壤添加量。影響水泥

6、窯協(xié)同處置效果的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)包括：水泥回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)配置、污染土壤中堿性物質(zhì)含量、重金屬污染物的初始濃度、氯元素和氟元素含量、硫元素含量、污染土壤添加量。(1)水泥冋轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)配置采用配備完善的煙氣處理系統(tǒng)和煙氣在線監(jiān)測(cè)設(shè)備的新型干法回轉(zhuǎn)窯，單線設(shè)計(jì)熟料生產(chǎn)規(guī)模不宜小于2000噸/天。(2)污染土壤中堿性物質(zhì)含量污染土壤提供了硅質(zhì)原料，但由于污染土壤中K20、Ns20含量高，會(huì)使水泥生產(chǎn)過(guò)程中中間產(chǎn)品及最終產(chǎn)品的堿當(dāng)量高，影響水泥品質(zhì)，因此，在開(kāi)始水泥窯協(xié)同處置前，應(yīng)根據(jù)污染土壤中的K20、Na20含量確定污染土壤的添加量。(3

7、)重金屬污染物初始濃度入窯配料中重金屬污染物的濃度應(yīng)滿足《水泥窯協(xié)同處置固體廢物環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)范》(町622)的要求。(4)污染土壤中的氯元素和氛元素含量應(yīng)根據(jù)水泥回轉(zhuǎn)窯工藝特點(diǎn)，控制隨物料入窯的氯和氟投加量，以保證水泥回轉(zhuǎn)窯的正常生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，入窯物料中氟元素含量不應(yīng)大于0.5%,氯元素含量不應(yīng)大于0.04%o(1)污染土壤中硫元素含量水泥窯協(xié)同處置過(guò)程中，應(yīng)控制污染土壤中的硫元素含量，配料后的物料中硫化物硫與有機(jī)硫總含量不應(yīng)大于0.014%。從窯頭、窯尾高溫區(qū)投加的全硫與配料系統(tǒng)投加的硫酸鹽硫總投加量不應(yīng)

8、大于3000mg/kgo(2)污染土壤添加量應(yīng)根據(jù)污染土壤中的堿性物質(zhì)含量、重金屬含量、氯、氟、硫元素含量及污染土壤的含水率，綜合確定污染土壤的投加量。1.水泥窯協(xié)同技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)及前期準(zhǔn)備在利用水泥窯協(xié)同處置污染土壤前，應(yīng)對(duì)污染土壤及土壤中污染物質(zhì)進(jìn)行分析，以確定污染土壤的投加點(diǎn)及投加量。污染土壤分析指